CN101903077B - 带有油过滤器的油容器 - Google Patents

Abstract

所提出的油容器带有用于与液压系统连接的油进入接管和至少一个油排出接管，该油容器由容器壳体构成，且具有集成的油过滤器，所述容器壳体具有壳体下部和与壳体下部连接的壳体盖。如由其他油容器已知，在壳体盖上构造有可利用盖罩封闭的注油接管。根据本发明，在容器壳体中设有至少一个引导部件，所述引导部件固定在容器壳体的至少一个内壁上，且形成用于油的环形的引导轨道。在油进入到油容器中并已穿流设置在该油容器中的油过滤器之后，且在离开油容器之前，油通过所述引导轨道强制地做旋转运动。由此使得有时含有的空气从油中分离出来，且可以通过空气排出口而离开油容器。

Description

带有油过滤器的油容器

本发明涉及一种用于液压系统的油容器，该油容器由容器壳体和集成到容器壳体中的油过滤器构成，其中容器壳体优选由塑料构成。

油容器例如在汽车技术中用于储备冷却电机的静压通风系统的通过容器在回路中被引导的油。根据现有技术，这种油容器通常没有配备油过滤器。但由于不可缺少地要将磨掉物或可能的污物从油中滤出，以保护液压系统的组件，所以在使用没有集成的油过滤器的油容器情况下，必须将相应的油过滤器设置在系统的其他位置上。

然而，带有集成的设置在油容器中的油过滤器的油容器也已经是公知的。例如DE 199 25 635 A1记载了这种油容器。就该文献中所记载的油容器而言，被油容器容纳在油容器壳体中的油过滤器还封装在单独的过滤器壳体中。通过这种特殊的结构，能够实现将油过滤器完全设置在油面以下，而与在其他情况下在油容器中给定的物位无关，从而油在过滤过程中不会含有空气，所述空气会使得冷却系统的功能受损，因而可能会使得汽车的机组发生故障。尽管按照该文献设计的油容器使得无需在液压系统中在油容器之外单独地设置油过滤器，而且能有效地防止系统因油中含有的空气而受损。然而，为此要封装油容器中的油过滤器，这比较麻烦。

能避免冷却系统因油中含有的气泡形式的空气而受损的另一种方案在于，在油容器中设置用于定向地引导油的引导装置。通过这种引导装置，在油进入接管和油排出接管之间的在其他情况下比较短的路径得到了延长，从而有利于在该较长的路径上分离出油中可能含有的空气，其中该措施的有效性还决定性地取决于引导装置的几何形状和用于油的引导轨道的几何形状。就此而言，为了分离出空气，已表明，漩涡式系统是特别适宜的，如EP 1 669 119 A1和US 6,348,087 B1所记载。通过这种漩涡式系统，其中可能含有气泡的油在环形轨道上做旋转运动，由于在这种情况下产生离心力，且液压油和空气的密度不同，所以由此将空气从油中分离出来。尽管特别是EP 1 669 119 A1也提到将漩涡式装置构造在油容器中或者构造成油容器的一部分，然而按照该文献的油容器是没有集成的油过滤器的容器。显然，在油容器中使用该解决方案的情况下，由该美国文献已知的解决方案也并非针对与油过滤器的组合而设计。

本发明的目的是，提出一种具有油过滤器的油容器，其尽管结构简单，却能避免气泡随同从容器中吸入的油一起进入到液压系统的回路中。

该目的通过一种具有主权利要求的特征的油容器得以实现。本发明的有利改型或改进由从属权利要求给出。

为解决该目的而提出的用于液压系统的油容器由容器壳体和设置在容器壳体中的油过滤器构成，所述容器壳体具有壳体下部和与壳体下部材料配合地或形状配合地连接的壳体盖。在优选由塑料构成的容器壳体上，构造有油进入接管和至少一个油排出接管，用于使得油容器与至少一个油回路或液压系统回路连接，其中在油容器被拉入到相应的液压回路中时，油容器所储备的油通过油泵从容器中抽出。此外，在油容器上设有可被盖罩封闭的注油接管。

此外根据本发明，在容器壳体中设有至少一个引导部件，所述引导部件固定在容器壳体的至少一个内壁上，且形成用于油的环形的引导轨道。油经过所述环形的引导轨道，在穿流油过滤器之后，且在通过一个或多个油排出接管离开油容器之前，为了分离出油中有时含有的空气，而强制地做旋转运动。由于由此作用到必要时夹杂有空气的油上的离心力，使得空气从油中分离出来，并通过设置在壳体盖的壁上或者设置在注油接管的盖罩上的空气排出口而离开油容器。

本发明的油容器因而具有集成的油过滤器，但由于为容器中的油而构造的引导通道，且由于由此可以使得油中可能存在的空气被有效地分离，所以所述油过滤器无需单独封装。这样就实现了油容器的简单的结构，所述油容器却能同时用作油过滤器，且在这种情况下还考虑到禁止油中含有的气泡形式的空气混入到液压回路中。

根据本发明的一种优选的实施方式，一个或多个引导部件围绕油过滤器设置。所述一个或多个引导部件形成了包绕优选圆筒形的油过滤器的空心圆筒形的空间。该空心圆筒形空间的内壁形成了在这种情况下朝向至少一个油排出接管开口的环形的用于油的引导轨道。该实施方式经过有利的改进，使得环形的引导轨道呈螺旋状地围绕油过滤器一满圈以上。这样就形成了长的引导轨道，并实现了有利于分离出空气的强的油涡流。

根据本发明的油容器的一种特别有利的实施方式，油过滤器配备有过滤器保护阀。利用所述过滤器保护阀来保护油过滤器，使其免于因有时出现的油压力峰值而受损，所述油通过油进入接管从油回路进入到油容器中并输送给油过滤器。为此，当出现相应的压力峰值时，过滤器保护阀打开旁通机构，一部分油不经过油过滤器就通过所述旁通机构进入到引导轨道中，并通过引导轨道到达一个或多个油排出接管。就此而言，为了保护油过滤器免于受损，可以接受的是，在偶尔出现压力峰值的极少数情况下，使得少量油不经过滤即回到回路中。

根据一种具有圆筒形容器壳体的符合实际的实施方式，将油进入接管和至少一个油排出接管构造在油容器的容器底上。在这里，设置在容器底中间的油进入接管直接通入到油过滤器中，所述油过滤器被构造成空心圆筒，且竖直地突出于容器底的内侧面，以及在其顶端封闭。一个或多个油排出接管设置在油过滤器的旁侧，且设置在包绕该油过滤器的由至少一个固定在容器底上的引导部件构成的空心圆筒形空间之外。所述实施方式还可以经过改进，使得在空心圆筒形空间上方设置有位于容器壳体中的挡板。通过所述挡板来防止强制地做旋转运动的油向上移动到外部的容器区域中并在油过滤器中形成漏斗状的漩涡，所述漩涡会减少每次经过过滤器的油量。在此优选使得壳体下部和壳体盖通过焊接相互连接，在壳体下部和壳体盖之间水平地延伸的挡板也通过焊接而固定在容器壳体上。

根据前述实施方式，油过滤器竖直地突出于壳体底，且油进入接管通入到所述油过滤器中，过滤器保护阀按照一种优选的改进采用如下方式来实现，即使得油过滤器弹性地支撑在油容器中。为此，根据相应的实施方式，油过滤器通过设置在其顶端的推杆在该推杆上构造的区段(Absatz)和贴靠在该区段上的螺旋弹簧，而弹性地支撑在为了形成支座(Widerlager)而设置在注油接管中的锁定器(Riege1)上。在流入到过滤器中的油的高压情况下，油过滤器由于其弹性的支撑而被向上顶压，从而一部分油可以在油过滤器下面未经过滤，沿着伸入到油过滤器中的油进入接管的外侧面，流入到油容器中。

根据本发明的油容器的一种专为拉入(Einbeziehung)到汽车液压回路中而设计的可行的实施方式，该油容器具有两个油排出接管，同时是两个独立的液压回路的一部分。这种油容器在汽车中既可能是静压通风回路的一部分，也可能是转向液压装置(Lenkhydraulik)的一部分。另外，在本发明的油容器上还可以构造有用于使得泄漏油进入的附加的进入接管，所述泄漏油汇集在液压系统的工作机组上并回到油容器中。

将借助实施例再次详细阐述和介绍本发明。附图中示出：

图1为本发明的油容器的一种可能的实施方式的轴向空间剖视图；

图2为根据图1的容器的没有壳体盖时的俯视图。

图1中示出本发明的油容器的一种可能的实施方式。该空间视图为容器的轴向剖视图，即容器的纵剖视图或平行于纵轴线2 1的剖视图。

容器主要由容器壳体1和设置在该容器壳体中的油过滤器2构成，其中容器壳体1由壳体下部3和壳体盖4构成，壳体盖通过焊接与壳体下部3连接。在壳体下部的底5上，容器3具有接管6、7、1 8，即油进入接管6、油排出接管7和用于泄漏油的附加的进入接管1 8。通过油进入接管6和油排出接管7，油容器与图中未示出的液压系统连接，进而成为油回路的组成部分。在这里，从液压系统返回的液压油通过油进入接管6进入到油容器中，且经过过滤又被(未示出的液压泵)通过油排出接管7从油容器抽回到回路中。

如图所示，油进入接管6直接通入到位于油进入接管6的端部上的空心圆筒形的油过滤器2中。油过滤器2的结构由现有技术已知，因此这里不予以详细阐述，通过该油过滤器2，在清洁的油最终到达油排出接管7之前，来自系统的磨掉物(Abrieb)和污物从油中被滤出。根据本发明，围绕油过滤器2设有引导部件10，经过过滤从油过滤器2排出的油，通过所述引导部件在环形的引导轨道11上被引导，进而被强制地旋转运动。通过引导部件10防止其中夹有气泡的油在直接的路径上到达油排出接管7，进而进入到后续的液压系统中。这已经有助于可能存在于油中的空气必要时能够在通至油排出接管的较长的路径上从油中分离出来。引导部件10围绕油过滤器2形成空心圆筒形的空间12，油经过油过滤器2之后在其通至油排出接管7的路径上首先进入到所述空间中，通过该引导部件10的特殊造型，使得油进行旋转运动，如前所述。在此，由于作用到油和必要时含有的空气上的离心力，在油-空气混合物沿着由引导部件10构成的环形引导轨道11运动时，密度小于油的空气被分离。被分离的空气可以从油容器，通过图中看不到的空气排出口，在注油接管8或封闭注油接管的盖罩9的区域中排出。

此外如图所示，在所示实施例中，在壳体下部3和壳体盖4之间设有水平延伸的挡板17，该挡板与壳体下部3和壳体盖4一起焊接在容器边缘上。通过该挡板17防止处于旋转运动中的油在油容器的外部区域内向上移动并在其中间即在油过滤器2的区域中形成向下的漩涡。这种漩涡是并非所愿的，因为由此会不正确地利用油过滤器的容量。

在所示的本发明的油容器的实施例中，油过滤器2还设有过滤器保护阀13、14、15。所述过滤器保护阀的实现方式为，使得设置在油过滤器2的封闭的顶端上方的推杆13和贴靠在该推杆的区段14上的弹簧15支撑在设置在注油接管8中的锁定器16上。只要压力过高的油通过油进入接管6进入到油过滤器2中，弹性地支撑的油过滤器2就会克服弹簧15的弹力被向上顶压，使得在油过滤器的下面为油空留出一种旁通机构，通过该旁通机构，一部分油能够沿着油进入接管6的外侧，在油过滤器2的下面流入到油过滤器中。通过这种方式使得油过滤器2受到保护，以免因暂时出现的高压而受损。这种高压例如会在油过滤器被拉入到液压系统中的情况下产生，该液压系统在起动时，其机组还比较冷，此时在机组中的油尚比较凝固或粘稠。附加地设置在容器壳体1上的其他进入接管18用于使得从液压系统的机组上流出的泄漏油返回到油容器中。

图2以俯视图再次示出了根据图1的油容器，其中壳体盖4和挡板1 7已被去除。在这里，可以特别清楚地看到由引导部件10构成的空心圆筒形的空间12和用于油的引导轨道11的伸展情况。可以看到，油围绕油容器2做环形运动，其中油由于引导轨道11螺旋形地伸展而围绕油容器2运动一圈以上。如图所示，引导轨道11在油排出接管7的附近伸出。由于离心力已去除空气的油最终通过油排出接管7又回到液压系统中。油容器在外壁上具有固定板19，借助所述固定板，油容器能够通过在所述固定板中开设的孔20固定在汽车的电机室中。

附图标记列表

1  容器壳体

2  油过滤器

3   壳体下部

4   壳体盖

5   壳体底

6   油进入接管

7   油排出接管

8   注油接管

9   盖罩

10  引导部件

11  引导轨道

12   空心圆筒形的空间

13   推杆

14   区段

15   弹簧

16   锁定器

17   挡板

18   进入接管

19   固定板

20   孔

21   纵轴线

Claims (9)

1.一种用于液压系统的油容器，该油容器由容器壳体(1)和设置在容器壳体(1)中的油过滤器(2)构成，所述容器壳体具有壳体下部(3)和与壳体下部(3)材料配合地或形状配合地连接的壳体盖(4)，其中在容器壳体(1)上构造有用于使得油容器与液压系统的至少一个回路连接的油进入接管(6)和至少一个油排出接管(7)以及可通过盖罩(9)封闭的注油接管(8)，其特征在于，在容器壳体(1)中设有至少一个引导部件(10)，所述引导部件固定在容器壳体(1)的至少一个内壁上，且形成用于油的环形的引导轨道(11)，油通过所述环形的引导轨道，在经过油过滤器(2)之后，且在通过一个或多个油排出接管(7)离开油容器之前，为了分离出油中含有的空气，而强制地做旋转运动，其中分离出来的空气通过设置在壳体盖(4)的壁上或者设置在注油接管(8)的盖罩(9)上的空气排出口而离开油容器，一个或多个引导部件(10)围绕油过滤器(2)设置，所述一个或多个引导部件(10)形成了包绕圆筒形的油过滤器(2)的空心圆筒形的空间(12)，该空心圆筒形空间的内壁形成了朝向至少一个油排出接管(7)开口的环形的引导轨道(11)。

2.如权利要求1所述的油容器，其特征在于，环形的引导轨道(11)呈螺旋状地围绕油过滤器(2)一满圈以上。

3.如权利要求1所述的油容器，其特征在于，油过滤器(2)配备有过滤器保护阀(13、14、15)，利用所述过滤器保护阀来保护油过滤器(2)，使其免于因油的压力峰值而受损，所述油通过油进入接管(6)从油回路进入到油容器中，其方式为，当出现这种压力峰值时，过滤器保护阀(13、14、15)打开旁通机构，一部分油不经过油过滤器(2)就通过所述旁通机构，经由引导轨道(11)到达一个或多个油排出接管(7)。

4.如权利要求1所述的油容器，其特征在于，所述油容器的容器壳体(1)为圆筒形，油进入接管(6)和至少一个油排出接管(7)构造在油容器的容器底(5)上，其中设置在容器底(5)的中间的油进入接管(6)直接通入到油过滤器(2)中，所述油过滤器被构造成空心圆筒，且竖直地突出于容器底(5)的内侧面，以及在其顶端封闭，至少一个油排出接管(7)设置在油过滤器(2)的旁侧，且设置在包绕该油过滤器的由至少一个固定在容器底上的引导部件(10)构成的空心圆筒形空间(12)之外。

5.如权利要求4所述的油容器，其特征在于，在空心圆筒形空间(12)的上方设置有挡板(17)。

6.如权利要求5所述的油容器，其特征在于，壳体下部(3)和壳体盖(4)通过焊接相互连接，在壳体下部(3)和壳体盖(4)之间水平地延伸的挡板(17)也通过焊接而固定在容器壳体(1)上。

7.如权利要求3所述的油容器，其特征在于，过滤器保护阀(13、14、15)通过油过滤器(2)的弹性支撑来实现，其方式为，该油过滤器通过设置在其顶端的推杆(13)、在该推杆(13)上构造的区段(14)和贴靠在该区段上的螺旋弹簧(15)，而弹性地支撑在为了形成支座而设置在注油接管(8)中的锁定器(16)上，在流入到油过滤器(2)中的油的高压情况下，油过滤器(2)由于弹性的支撑而被向上顶压，从而一部分油可以在油过滤器(2)的下面未经过滤，沿着伸入到油过滤器(2)中的油进入接管(6)的外侧面，流入到油容器中。

8.如权利要求1所述的油容器，其特征在于，所述油容器用于拉入到汽车的液压回路中，该油容器具有两个油排出接管(7)，因而是两个分开的液压回路的一部分。

9.如权利要求1所述的油容器，其特征在于，该油容器具有用于使得泄漏油进入的进入接管(1 8)，所述泄漏油汇集在液压系统的工作机组上并回到油容器中。

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